盤點PCB漏背鉆后,那些燒腦的補救措施
發(fā)布時間:2021-04-12 17:39
作者:一博科技高速先生自媒體成員 王輝東
世界上所有的偉大,都來自于兩個字—試試。
當(dāng)鉆機和鑼機返背鉆失敗后,肖工和雷豹火熱的內(nèi)心跌入了冰點,看不到出路和希望。突然有人提議說去激光車間去試試,在這一刻他們又燃起了希望之火,于是一群人浩浩蕩蕩殺到了激光車間。
當(dāng)板上紅光一現(xiàn),肖工和雷豹就感覺冰冷的心一下子就溫暖了起來??粗诩す鉄葡碌腜CB板子上,慢慢升騰起來的一絲絲輕煙,幻化著無盡的希望,他們恍惚感覺成功就在眼前。
激光打孔實質(zhì)上是把激光的光束聚焦在工件上,使光能變化成熱能的一種熱加工方式。是一定的能量密度的激光脈沖輻射對工件材料的作用過程。激光經(jīng)聚焦后作為高強度熱源對材料進(jìn)行加熱,使激光作用區(qū)內(nèi)材料熔化或氣化繼而蒸發(fā),而形成孔洞的激光加工過程。
激光打孔千般好,唯有一樣不可靠。
那就是激光打孔時,工件上的材質(zhì)盡量統(tǒng)一,因為不同的材質(zhì)對激光能量的吸收是不一樣的。如果材料不一樣,就會導(dǎo)致在激光燒灼的耗時有長有短。PCB壓合后有多種質(zhì)組成,如PCB上的金屬化孔,孔里面是銅,孔的周圍是基材。在激光加工時,銅需要的能量多,基材需要的能量相對少。
下圖是鉆孔的切片,孔銅的周圍是樹脂和玻纖布。
PCB板在激光打孔時,因為激光穿透的材質(zhì)不一樣,所需的激光能量不一樣,燒灼的時間也不一樣,結(jié)果導(dǎo)致背鉆孔孔銅沒熔完,孔周圍的基材卻嚴(yán)重碳化,PCB可靠性不能保證,返工又一次失敗。
下圖所示,孔內(nèi)銅還在,孔口周圍碳化很嚴(yán)重:
一次次的嘗試 一次次的希望 一次次的失望 一次次的絕望 直到心如死灰
在激光返工無望后,肖工和雷豹他們兩個內(nèi)心苦苦煎熬,壓力山大。雷豹天天茶不思飯不香夜不能寐,肖工的情況也好不哪里去。有一天晚上,雷豹在睡覺時突然做了一個夢,夢到有一個神器,駕著七彩祥云嗖的一下子飛入自己懷中,至于什么神器他沒看清,只是后來聽到三個字,貌似上某東。
后來有一天凌晨雷豹實在睡不著,焦慮中的他,在網(wǎng)上無聊的逛著大強子家的店。突然眼前一亮,他看到了一款神器,一下子就興奮起來了。這真是山窮水盡疑無路,柳暗花明又一村。
他再一次看到了勝利的曙光,一掃多日來心頭的陰霾,于是把肖工也喊了起來,經(jīng)過商量后,趕緊下單買了這兩個寶貝,究竟是什么神器呢,讓他倆又燃起了重工的希望,請看下圖:
收到快遞后,兩個人興奮的手舞足蹈。
神器在手,天下我有。
后來他們兩個人,調(diào)整好全套裝備,先找了一個報廢的PCB,在其上面開始練習(xí)鉆孔,一個拿電鉆練,一個用手來捻,像極了成都寬窄巷子里面那個掏耳朵的手藝人。
一個眼睛瞪得滴溜溜圓,咬著牙,盯著電鉆,防止鉆偏。一個瞇著眼睛,手輕旋,慢慢轉(zhuǎn)動鉆桿,感知著孔內(nèi)下鉆的深淺。
真經(jīng)不在西天,而在路途。佛祖不是如來,而是自我。
他們兩個練了差不多一星期,自我感覺良好,就開始準(zhǔn)備在返工板上去操作了,結(jié)果是一頓操作猛如虎,一看板子只想哭,不是孔鉆大了,就是孔鉆歪了,看來手工返工這條路也走不通了。
下圖是返工的現(xiàn)場和返工后的效果圖:
當(dāng)所有的路都走不通后,他們只能在PCB光板上想辦法了。 后來經(jīng)過工程比對原稿文件,通過鉆機控深,把PCB光板返背鉆成功,然后又把PCBA板上能移的器件全部給移植到光板上,將損失降至最低。
關(guān)于這個案例我們總結(jié)如下:
1.PCB裸板返背鉆,后來通過測試驗證,效果明顯,達(dá)到背鉆目的。
2.用鉆機返工PCBA板,因板上已貼件,無法在板面上貼鋁片,無法讓機器感知深度,并且機器臺面上的器件與鉆機機頭距離過近,返工時會傷到鉆機,所以無法返鉆。
3.改用CNC鑼機返工,不需要在PCBA板上貼鋁片,能做控深背鉆返工,但是因鑼機的精準(zhǔn)度無法滿足背鉆的精度需求,導(dǎo)致內(nèi)層線路被鉆斷,開路,返工失敗。
4.用激光設(shè)備返工,因為激光要穿透的PCB層中,有PP ,有玻纖布,有銅箔等不同物質(zhì),所需的激光能量不一樣,導(dǎo)致在激光燒孔時,孔口碳化嚴(yán)重,板子廢了。
5.用手工設(shè)備返鉆,深度和精度更差,偏移更大,只能做為心理安慰,無法正常實施。
祼板最終返工成功,雖然有一定的損失,但這也這算是一個比較滿意的結(jié)果了。
后來肖工回了家,他媳婦看到他,一下子瞪大了眼睛,用不可思議的眼神看著他,驚訝的說道:
“老公你這幾天都經(jīng)歷了啥,怎么肚子突然就沒了,你是怎么做到的?!?/p>
肖工一聽媳婦的話,趕緊跑到屋內(nèi)鏡子前,仔細(xì)打量鏡子里的自己,頭發(fā)凌亂,眼窩深陷,更可怕的是原來高高凸起的肚子也沒了,像極了做過真空塞孔的PCB,表面被打磨的平平整整,既沒凹陷也沒凸起。
他在鏡前看著看著,一股倦意莫名的襲上心頭,不由得伸了一個懶腰,突然他感覺小腹一涼,然后聽到嘩拉一聲,低頭一看,褲子莫名的掉在地上了,于是肖工在喊到:
“老婆,做PCB就是好,一下子就實現(xiàn)了我偉大的減肥夢想,你也不用害怕我一輩子都不回來見你們了,只是后面新衣服又要買幾套了……” 這正是:
背鉆設(shè)計很關(guān)鍵 所需網(wǎng)絡(luò)要加全 一不小心有遺漏 返工難于上青天